专利名称：具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜系统的制作方法
技术领域：
本发明属于医用器械领域，具体涉及具有一种彩色多普勒超声扫描功能的带彩 色多普勒超声探头的电子支气管镜系统。
现有技术多普勒超声技术现在医学领域被广泛应用，其原理是利用多普勒效应，即生源 与被测物体相对运动时产生声频的改变，多普勒超声技术就是根据这种超声波频率的改 变来观察和测定人体组织和脏器的血流动力学变化的。彩色多普勒超声技术是利用多普 勒原理，辐射源会因运动而导致辐射频率发生漂移，来探测血管的血流流速和计算血流 流量，彩色多普勒超声技术不仅能看到人体皮下的组织超声图像，还能对皮下的血管内 的血流进行彩色显示，不同的颜色显示代表血流的不同速度，目前可检测直径0.2mm血 管内的血流信息及0.2cm/s的低速血流。多普勒超声技术的优点有1.能快速直观显示血流的二维平面分布状态；2.可 显示血流的运行方向；3.有利于辨别动脉和静脉；4.有利于识别血管病变和非血管病 变；5.有利于了解血流的性质；6.能方便了解血流的时相和速度；7.能可靠地发现分流 和返流；8.能对血流束的起源、宽度、长度和面积进行定量分析。电子支气管镜是进行支气管科手术的常用器械，电子支气管镜连接有摄像主 机、监视器和冷光源主机，配合各种各样的手术器械，医生可以深入支气管内，进行支 气管手术及检查等。将医用彩色多普勒超声探头结合电子支气管镜，目前尚没有出现两 者结合的内窥镜系统。因此，设计一种将彩色多普勒超声技术与电子支气管镜结合使用 的具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜系统迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜系 统，其将彩色多普勒超声探头及系统引进电子支气管镜系统中，通过彩色多普勒超声探 头对支气管道及其组织进行彩色多普勒超声扫描，为医生提供支气管道及其组织内血管 血流图及分析图。为了实现上述技术目的，本发明是通过以下技术方案来实现的本发明所述的具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜系统，包括电子支 气管镜及与该电子支气管镜连接的摄像主机、呼吸机、内镜监视器及冷光源主机，所述 电子支气管镜上还设有彩色多普勒超声系统，所述彩色多普勒超声系统包括彩色多普勒 超声探头、彩色多普勒超声系统主机及其操作键盘或手持操作设备、以及彩色多普勒超 声系统监视器。本发明所述的电子支气管镜包括内镜工作端部、数据输出端、至少一个器械通 道、供氧通道、控制手把及数据输出端；该内镜工作端部的外径小于等于5.5mm，该内 镜工作端部的长度小于等于700_，该内镜工作端部的先端部能弯曲；所述器械通道的直径小于等于2.5mm。本发明所述的电子支气管镜的光路采用直径为1.5 3.0mm光学镜头的电子CCD 光学系统，该电子CCD光学系统的CCD芯片的尺寸采用<1/4"，至少48万有效像素的 CCD,镜头视场角100°或以上。本发明所述的彩色多普勒超声探头包括探头工作端部、操作手把和数据线；该 探头工作端部长500 2000mm，起作用的扫描部分是探头工作端部前端少于50mm的先 端部。本发明所述的彩色多普勒超声探头的操作手把包括控制开关和模式选择开关； 所述的数据线通过接头与彩色多普勒超声系统主机连接。本发明所述的彩色多普勒超声探头的扫描部分结构为圆柱形，直径小于等于 3.0mm,内部设有彩色多普勒超声发射器、彩色多普勒超声接收器及处理芯片，彩色多 普勒超声发射器、彩色多普勒超声接收器及处理芯片设计在同一块可旋转的载体上，载 体可在彩色多普勒超声探头驱动器的驱动下做旋转运动和线性运动，彩色多普勒超声探 头扫描的频率大于等于5.0MHz。与现有技术相比，本发明的有益效果是目前，超声波的多普勒效应广泛用于医学的诊断，在包括妇科，消化科等多个 领域已经普遍地采用了彩色多普勒超声扫描作为检查和诊断的依据。带彩色多普勒超 声探头的电子支气管镜，以电子支气管镜为平台，引入彩色多普勒超声探头进入支气管 内，对支气管壁及其周边粘膜组织进行彩色多普勒超声成像，使得医生根据获得的不同 的显示图像，通过分析支气管壁及周围粘膜组织的血管动态图、血流速度图和血流流量 图，了解支气管壁及其周边粘膜组织的功能状态和病变状态。
图1是本发明具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜的手术系统结构示 意图。图2是本发明的电子支气管镜的外观结构示意图。图3是本发明的电子支气管镜的端部示意图。图4是本发明的彩色多普勒超声探头的外观结构示意图。图5是本发明的彩色多普勒超声探头的工作端部示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的详述如图1所示，本发明所述的具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜系统 包括电子支气管镜1，冷光源主机3，摄像主机4，内镜监视器8，呼吸机132，彩色多普 勒超声探头2，彩色多普勒超声系统主机5，操作键盘或手持操作设备6，彩色多普勒超 声系统监视器7等。本发明所述的彩色多普勒超声探头2，其工作原理如下所述彩色多普勒超声 探头2是利用组织内部丰富的血管里的血流的红细胞与彩色多普勒超声发射器发射的超 声波之间的多普勒效应实现显像的，处理芯片通过处理彩色多普勒超声发射器发射的超声波与返回的超声波之间的一系列电子处理数据后，将关键数据传输至彩色多普勒超声 系统主机5进行图像处理分析，得到组织血管的血流的流速图、流量图，并在彩色多普 勒超声系统监视器7中显示出来，通过彩色多普勒超声系统主机5对相同部位的正常血流 流速和流量的对比分析，可以提供医生判断支气管发生的病变的类型，帮助医生进行诊 断。本发明所述的彩色多普勒超声系统主机5，其功能包括1)将所得的血流信息 经相位检测、自相关处理、彩色灰阶编码，将平均血流速度资料以彩色显示，并将其组 合，叠加显示在图像上；2)能直观地显示血流，对血流的性质和流速在支气管及其组织 内的分布较脉冲多普勒更快、更直观地显示，并能进行连续多普勒模式的显示；3)其操 作面板和操作键盘或者手持操作设备6，提供丰富的控制按钮；4)其后面板的输出端口 外接操作键盘或手持操作设备6、内镜监视器8等。本发明所述的彩色多普勒超声系统主 机5可以自带有强大的数据库和功能强大的软件测试包，可以满足不同科目的医生不同 的需求。图2所示为本发明中的电子支气管镜1的外观结构示意图。电子支气管镜1其结 构包括内镜工作端部11，器械通道12，供氧通道13，控制手把14，数据输出端15等。 其内镜工作端部11的外径小于等于5.5mm，该内镜工作端部的长度小于等于700mm，其 内镜工作端部11的先端部111能弯曲；所述电子支气管镜1带有至少一个器械通道12， 所述器械通道12的直径小于等于2.5_ ；所述电子支气管镜1的光路采用直径为1.5 3.0mm光学镜头的电子CCD光学系统，其电子CCD光学系统的CCD芯片的尺寸采用 <1/4"，至少48万有效像素的CCD，镜头视场角100°或以上，其供氧通道13外接呼吸 机132，提供患者手术需要的氧气。图3所示为本发明中所述的电子支气管镜1的先端部111结构示意图。电子支 气管镜1的先端部111集成设计了以下各个部分光学镜头151，导光光纤152，器械通 道出口 121，供氧通道出口 131等。图4结合图5所示为本发明中所述的彩色多普勒超声探头2的外观结构示意图和 工作端部21结构示意图。所述的彩色多普勒超声探头2的工作端部21长500 2000mm， 所述的彩色多普勒超声探头2的操作手把22，其结构包括控制开关，模式选择开关221 等。所述的数据线通过接头23与彩色多普勒超声系统主机5连接。如图4所示，彩色多普勒超声探头2起作用的扫描部分2111是工作端部21前端 少于50mm的先端部211部分。彩色多普勒超声探头2先端部211的扫描部分2111结构 为圆柱形，直径小于等于3.0mm，其内部设有彩色多普勒超声发射器2112、彩色多普勒 超声接收器2113及处理芯片，彩色多普勒超声发射器2112、彩色多普勒超声接收器2113 及处理芯片设计在同一块可旋转的载体上，载体可在彩色多普勒超声探头驱动器的驱动 下做旋转运动和线性运动，彩色多普勒超声探头2扫描的频率大于等于5.0MHz。请再参阅图1所示，本发明具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜系统 的临床手术方法如下所述患者首先做适当体位，做好消毒等准备工作，然后向患者支气管部9缓慢插入 电子支气管镜1，呼吸机132通过电子支气管镜1的供氧通道13提供人体必需的氧气，在 电子支气管镜1提供ccd图像的监视下经过气管91，进入支气管10中进行观察，到达目标位置固定后，从电子支气管镜1的器械通道通12进入彩色多普勒超声探头2的工作端 部21，彩色多普勒超声探头2的工作端部21伸出电子支气管镜1的先端部111若干距离 后，启动彩色多普勒超声扫描功能，边退出电子支气管镜1，边对支气管10及其周围组 织进行彩色多普勒超声扫描，并将数据传输至彩色多普勒超声主机5处理，输出到彩色 多普勒超声监视器7，提供医生对支气管道10潜在病症诊断的依据。
权利要求
1.具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜系统，包括电子支气管镜及与该电 子支气管镜连接的摄像主机、呼吸机、内镜监视器及冷光源主机，其特征在于所述电 子支气管镜上还设有彩色多普勒超声系统，该彩色多普勒超声系统包括彩色多普勒超声 探头、彩色多普勒超声系统主机及其操作键盘或手持操作设备、以及彩色多普勒超声系 统监视器。
2.根据权利要求1所述的电子支气管镜系统，其特征在于所述电子支气管镜包括 内镜工作端部、数据输出端、至少一个器械通道、供氧通道、控制手把及数据输出端。
3.根据权利要求1所述的电子支气管镜系统，其特征在于所述彩色多普勒超声探 头包括探头工作端部、操作手把和数据线。
4.根据权利要求3所述的电子支气管镜系统，其特征在于所述探头的工作端部长 500 2000mm，起作用的扫描部分是该探头工作端部前端少于50mm的先端部部分。
5.根据权利要求4所述的电子支气管镜系统，其特征在于所述彩色多普勒超声探 头的操作手把包括控制开关和模式选择开关；所述的数据线通过接头与彩色多普勒超声 系统主机连接。
6.根据权利要求4所述的电子支气管镜系统，其特征在于所述彩色多普勒超声探 头的扫描部分结构为圆柱形，直径小于等于3.0mm，内部设有彩色多普勒超声发射器、 彩色多普勒超声接收器及处理芯片，彩色多普勒超声发射器、彩色多普勒超声接收器及 处理芯片设计在同一块可旋转的载体上，载体可在彩色多普勒超声探头驱动器的驱动下 做旋转运动和线性运动，彩色多普勒超声探头扫描的频率大于等于5.0MHz。
全文摘要
本发明公开了具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜系统，包括电子支气管镜及与其连接的摄像主机、呼吸机、内镜监视器及冷光源主机，该电子支气管镜上设有彩色多普勒超声系统，包括彩色多普勒超声探头、彩色多普勒超声系统主机及其操作键盘或手持操作设备、以及彩色多普勒超声系统监视器。电子支气管镜通过患者口腔、气管进入支气管内，通过电子ccd光学系统可以观察支气管内的清晰图像，其器械通道同时能进入彩色多普勒超声探头的工作端部，可以对支气管壁及周围组织物进行扫描，得到支气管壁和周围组织血管的动态图及血管血流的速度和流量，通过分析对比血管流速和流量等数据，可以诊断出支气管的病变情况，丰富诊断的手段和提高准确性。
文档编号A61B1/267GK102008283SQ201010612979
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者乔铁 申请人:广州宝胆医疗器械科技有限公司